скороморозильный аппарат для мелкоштучных продуктов

Формула изобретения

Скороморозильный аппарат для мелкоштучных продуктов, содержащий удлиненную горизонтальную теплоизолированную камеру для замораживания в псевдоожиженном слое, загрузочное и разгрузочное устройства, расположенные с противоположных концов камеры, газораспределительную решетку в виде лопаток, являющуюся основанием камеры, воздухоохладитель, размещенный под газораспределительной решеткой, и газоотводящий патрубок, размещенный со стороны разгрузочного устройства, отличающийся тем, что лопатки газораспределительной решетки установлены с переменным по длине камеры углом наклона, причем по торцам камеры лопатки имеют наклон в сторону разгрузочного устройства, а в центральной части камеры в сторону загрузочного устройства.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к холодильному технологическому оборудованию, а именно к скороморозильным аппаратам для мелкоштучных увлажненных продуктов, преимущественно ягод, овощей, картофеля, с использованием псевдоожижения.

Известен скороморозильный аппарат для мелкоштучных продуктов [1] где замораживаемый продукт движется в направлении разгрузки в псевдоожиженном слое за счет струй воздуха, формируемых планками газораспределительной решетки, а отбрасывание комков гранул назад осуществляется с помощью перегородки.

Недостатком данного устройства является сложность регулировки потока газа сквозь полупрозрачную перегородку; неравномерность распределения материала по длине камеры, в том числе и за счет локализации конгломератов гранул у единственной перегородки, что приводит к завалу материала в одном месте и прорыву неотработанного газа в другом.

Прототипом может служить устройство [2] в котором организована непрерывная обработка материала в движущемся псевдоожиженном слое, содержащее удлиненную горизонтальную камеру для псевдоожижения, в которой транспортировки материала осуществляется за счет потока газа, движущегося в сторону разгрузки.

Цель изобретения повышение равномерности обработки продуктов, надежности работы скороморозильного аппарата и улучшение качества замораживания за счет предотвращения его комкования и обеспечения требуемого времени замораживания для каждого объекта слоя.

Цель достигается за счет того, что устройство снабжено газораспределительными лопатками с устанавливаемым углом наклона как в сторону разгрузки, так и в сторону загрузки. Причем в областях загрузки и разгрузки лопатки устанавливаются преимущественно в направлении разгрузочного устройства, а в центральной области в направлении загрузочного устройства.

Такое расположение лопаток необходимо для того, чтобы влажные частицы быстро выносились из загрузочной области в слой и не контактировали между собой и газораспределительной решеткой, пока не покроются корочкой льда. Этим обеспечивается равномерность обработки замораживаемого продукта.

В средней области струи газа, формируемые лопатками, частично компенсируют движение, создаваемое набегающим потоком газа. Такое движение воздушного потока не способствует образованию конгломератов продукта, но в случае образования последних они как более тяжелые опускаются в нижнюю часть слоя. В большей части объема аппарата струи газа направлены встречно движению материала. В этой зоне осуществляется задержка и дробление конгломератов до полного их разрушения. Таким образом, достигается улучшение качества замораживания за счет предотвращения комкования.

Вблизи разгрузки транспортирующий поток газа определяется струями, выходящими из распределительной решетки, лопатки которой в этой области направлены в сторону разгрузочного устройства.

Возможность установки углов наклона лопаток газораспределительной решетки позволяет регулировать время пребывания продукта в аппарате, что в свою очередь позволяет быстро перенастраивать аппарат при изменении вида замораживаемого сырья.

Обеспечение равномерного перемещения продукта в аппарате, равномерное замораживание и исключение комкования и примерзания продукта к газораспределительной решетке обуславливает более надежную работу устройства при улучшении качества продукта.

Скороморозильный аппарат (см. чертеж) содержит горизонтальную теплоизолированную камеру 1; загрузочное 2 и разгрузочное 3 устройства; газораспределительную решетку 4, набранную из лопаток 5 с регулируемым углом наклона; воздухоохладитель 6, установленный под газораспределительной решеткой; газоотводящий патрубок 7; вентилятор 8.

Скороморозильный аппарат работает следующим образом.

Мелкоштучный влажный продукт, например, ягоды клюквы, непрерывно подается через загрузочное устройство 2 в камеру 1 и попадает в струи воздуха из воздухораспределительной решетки 4. Не касаясь решетки, гранулы материала выносятся струями газа на поверхность псевдоожиженного слоя и движутся в слое в сторону разгрузочного устройства 3 за счет набегающего потока газа. По мере продвижения угол наклона газораспределительных лопаток постепенно меняется на противоположный. Это, с одной стороны, позволяет компенсировать увеличение набегающего потока газа и достичь постоянства скорости движения газа и как следствие постоянства скорости движения материала, с другой задерживать комки материала, которые как более тяжелые находятся в прирешеточной области. В прирешеточной области комки материала, если они образуются, тормозятся и разбиваются струями газа за счет высокого градиента скорости газа в струе. При попадании материала в область, близкую к разгрузочному устройству, он движется с той же постоянной скоростью, при этом струи газа формируются лопатками в направлении разгрузки, после чего материал выгружается из аппарата в замороженном состоянии. Отработанный газ через газоотводящий патрубок 7 направляется к вентилятору 8, а затем частично возвращается в воздухоохладитель 6.

Данное устройство легко в изготовлении, позволяет получить равномерно промороженный продукт, исключить комкование продукта и его примерзание к решетке, обеспечивает равномерное перемещение продукта в аппарате, что обуславливает более надежную работу устройства при улучшении качества продукта. Возможность регулировки углов установки газораспределительных лопаток также позволяет регулировать время пребывания продукта в аппарате. Последнее дает возможность перенастраивать аппарат при изменении вида замораживаемого продукта.

Изобретение может найти широкое применение в пищевой промышленности для быстрого замораживания мелкоштучных увлажненных продуктов, преимущественно ягод, овощей, картофеля.